本實(shí)用新型涉及電磁閥控制技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種電磁閥驅(qū)動電路及電磁閥。

背景技術(shù)：

消防領(lǐng)域采用的電磁閥要求具有快速響應(yīng)，長期有效密封等特點(diǎn)。電磁閥的電磁線圈通電時(shí)，動鐵芯被吸合，帶動閥桿上移，彈簧同時(shí)被壓縮，使閥桿與閥芯中孔(先導(dǎo)孔)分離，閥芯上腔的流體瞬間從閥芯中孔缷壓，缷壓后閥芯在上下腔壓差的作用下快速向上浮起，電磁閥開啟。電磁閥的電磁線圈斷電時(shí)，閥桿在彈簧力的作用下關(guān)閉閥芯中孔，并推動閥芯向下移，封住流體出口，電磁閥關(guān)閉。當(dāng)動鐵芯被吸合后，電磁線圈需要產(chǎn)生吸合力保持動鐵芯被吸引，該吸合力不需要電磁線圈觸發(fā)時(shí)那么大，并且長時(shí)間進(jìn)行額定電壓供電，也會減少電磁線圈的使用壽命，同時(shí)浪費(fèi)不必要的電能。

現(xiàn)有技術(shù)中比較先進(jìn)的電磁閥，一般通過位置觸發(fā)的方式進(jìn)行電流大小的控制，即當(dāng)電磁閥接收開啟信號后電磁線圈通電，電磁線圈供電為額定電壓供電，閥芯開啟，動鐵芯被吸合，帶動閥桿上移，當(dāng)動鐵芯被吸合到頂部后，觸發(fā)切換開關(guān)，進(jìn)而電磁線圈被切換為低電壓供電，這樣既可以保證動鐵芯的吸合力，同時(shí)又減少了加載在電磁線圈上的電壓。但是，這種電磁閥是在現(xiàn)有電磁閥結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上增加開關(guān)結(jié)構(gòu)，不僅增加了電磁閥的體積，同時(shí)也增加了電磁閥的結(jié)構(gòu)復(fù)雜度，使得電磁閥出現(xiàn)故障的概率變高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型針對以上問題的提出，而研制一種結(jié)構(gòu)簡單、控制便捷、節(jié)能省電、以及有利于延長電磁閥使用壽命的電磁閥驅(qū)動電路，同時(shí)還提供了一種具有所述電磁閥驅(qū)動電路的電磁閥。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：

一種電磁閥驅(qū)動電路，所述電磁閥具有電磁線圈L1，所述電磁閥驅(qū)動電路包括：

開關(guān)元件Q1；

限流元件R4；所述電磁線圈L1、開關(guān)元件Q1和限流元件R4依次串聯(lián)接在電源端和接地端之間；

用于產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號的PWM信號發(fā)生模塊；

與PWM信號發(fā)生模塊、開關(guān)元件Q1相連接的開關(guān)元件驅(qū)動模塊；所述開關(guān)元件驅(qū)動模塊根據(jù)所述PWM信號發(fā)生模塊產(chǎn)生的脈沖寬度調(diào)制信號，來驅(qū)動所述開關(guān)元件Q1在導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)之間切換；

以及供電模塊；所述供電模塊具有電源端和接地端；所述PWM信號發(fā)生模塊和開關(guān)元件驅(qū)動模塊由所述供電模塊供電；

進(jìn)一步地，所述PWM信號發(fā)生模塊包括脈寬調(diào)制器U1、電阻R2、電阻R7和電容C1；所述脈寬調(diào)制器U1采用NE555芯片；所述電阻R2一端連接所述電源端，另一端連接所述脈寬調(diào)制器U1的第7引腳；所述電阻R7兩端分別連接所述脈寬調(diào)制器U1的第7引腳和第2引腳；所述脈寬調(diào)制器U1的第6引腳與第2引腳相連接，并經(jīng)由電容C1連接所述接地端；所述脈寬調(diào)制器U1的第8引腳和第4引腳均連接所述電源端；所述脈寬調(diào)制器U1的第3引腳作為所述脈沖寬度調(diào)制信號的輸出端；

進(jìn)一步地，所述開關(guān)元件Q1采用N溝道MOS管；所述開關(guān)元件驅(qū)動模塊包括電阻R6、電阻R9、PNP三極管Q2、電阻R3、穩(wěn)壓二極管ZD2、電阻R1和二極管D2；所述電阻R6一端接收所述PWM信號發(fā)生模塊輸出的脈沖寬度調(diào)制信號，另一端連接所述PNP三極管Q2基極；所述電阻R9兩端分別連接所述電源端和所述PNP三極管Q2基極；所述PNP三極管Q2發(fā)射極連接所述電源端；所述穩(wěn)壓二極管ZD2和所述電阻R1相互串聯(lián)接在所述開關(guān)元件Q1的柵極和源極之間；所述穩(wěn)壓二極管ZD2與所述電阻R1相并聯(lián)；所述PNP三極管Q2集電極通過電阻R3與穩(wěn)壓二極管ZD2和電阻R1的串接點(diǎn)相連接；

進(jìn)一步地，所述供電模塊包括整流橋BR1、穩(wěn)壓二極管ZD1、電容C2和電阻R5；所述整流橋BR1的輸入端用于接收輸入的交流電壓；所述整流橋BR1的輸出正端作為所述供電模塊的電源端；所述整流橋BR1的輸出負(fù)端經(jīng)由所述限流元件R4連接所述接地端；所述穩(wěn)壓二極管ZD1陰極連接所述電源端；所述穩(wěn)壓二極管ZD1陽極作為所述供電模塊的接地端；所述電容C2和電阻R5均與所述穩(wěn)壓二極管ZD1相并聯(lián)；

進(jìn)一步地，所述電磁線圈L1兩端并聯(lián)接有二極管D1。

一種電磁閥，具有上述任一項(xiàng)所述的電磁閥驅(qū)動電路。

由于采用了上述技術(shù)方案，本實(shí)用新型提供的電磁閥驅(qū)動電路及電磁閥，通過調(diào)節(jié)PWM信號發(fā)生模塊產(chǎn)生的脈沖寬度調(diào)制信號，進(jìn)而改變所述開關(guān)元件Q1的開關(guān)占空比，能夠使得在電磁閥開啟和觸發(fā)時(shí)流經(jīng)電磁線圈L1的電流較高，進(jìn)而電磁線圈L1產(chǎn)生較強(qiáng)的吸合力，以將動鐵芯吸合，當(dāng)動鐵芯被吸合后，使得流經(jīng)電磁線圈L1的電流降低，進(jìn)而電磁線圈L1只需產(chǎn)生能夠保持動鐵芯被吸引的吸合力即可，本實(shí)用新型既能保證電磁閥正常開啟，又可以避免電磁線圈一直處于高負(fù)載工作狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡單、控制便捷、節(jié)能省電、同時(shí)有利于延長電磁閥的使用壽命。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型所述電磁閥驅(qū)動電路的結(jié)構(gòu)框圖；

圖2是本實(shí)用新型所述電磁閥驅(qū)動電路的電路原理圖。

具體實(shí)施方式

如圖1和圖2所示的一種電磁閥驅(qū)動電路，所述電磁閥具有電磁線圈L1，所述電磁閥驅(qū)動電路包括：開關(guān)元件Q1；限流元件R4；所述電磁線圈L1、開關(guān)元件Q1和限流元件R4依次串聯(lián)接在電源端和接地端之間；用于產(chǎn)生脈沖寬度調(diào)制信號的PWM信號發(fā)生模塊；與PWM信號發(fā)生模塊、開關(guān)元件Q1相連接的開關(guān)元件驅(qū)動模塊；所述開關(guān)元件驅(qū)動模塊根據(jù)所述PWM信號發(fā)生模塊產(chǎn)生的脈沖寬度調(diào)制信號，來驅(qū)動所述開關(guān)元件Q1在導(dǎo)通狀態(tài)和關(guān)斷狀態(tài)之間切換；以及供電模塊；所述供電模塊具有電源端和接地端；所述PWM信號發(fā)生模塊和開關(guān)元件驅(qū)動模塊由所述供電模塊供電；進(jìn)一步地，所述PWM信號發(fā)生模塊包括脈寬調(diào)制器U1、電阻R2、電阻R7和電容C1；所述脈寬調(diào)制器U1采用NE555芯片；所述電阻R2一端連接所述電源端，另一端連接所述脈寬調(diào)制器U1的第7引腳；所述電阻R7兩端分別連接所述脈寬調(diào)制器U1的第7引腳和第2引腳；所述脈寬調(diào)制器U1的第6引腳與第2引腳相連接，并經(jīng)由電容C1連接所述接地端；所述脈寬調(diào)制器U1的第8引腳和第4引腳均連接所述電源端；所述脈寬調(diào)制器U1的第3引腳作為所述脈沖寬度調(diào)制信號的輸出端；進(jìn)一步地，所述開關(guān)元件Q1采用N溝道MOS管；所述開關(guān)元件驅(qū)動模塊包括電阻R6、電阻R9、PNP三極管Q2、電阻R3、穩(wěn)壓二極管ZD2、電阻R1和二極管D2；所述電阻R6一端接收所述PWM信號發(fā)生模塊輸出的脈沖寬度調(diào)制信號，另一端連接所述PNP三極管Q2基極；所述電阻R9兩端分別連接所述電源端和所述PNP三極管Q2基極；所述PNP三極管Q2發(fā)射極連接所述電源端；所述穩(wěn)壓二極管ZD2和所述電阻R1相互串聯(lián)接在所述開關(guān)元件Q1的柵極和源極之間；所述穩(wěn)壓二極管ZD2與所述電阻R1相并聯(lián)；所述PNP三極管Q2集電極通過電阻R3與穩(wěn)壓二極管ZD2和電阻R1的串接點(diǎn)相連接；進(jìn)一步地，所述供電模塊包括整流橋BR1、穩(wěn)壓二極管ZD1、電容C2和電阻R5；所述整流橋BR1的輸入端用于接收輸入的交流電壓；所述整流橋BR1的輸出正端作為所述供電模塊的電源端；所述整流橋BR1的輸出負(fù)端經(jīng)由所述限流元件R4連接所述接地端；所述穩(wěn)壓二極管ZD1陰極連接所述電源端；所述穩(wěn)壓二極管ZD1陽極作為所述供電模塊的接地端；所述電容C2和電阻R5均與所述穩(wěn)壓二極管ZD1相并聯(lián)；進(jìn)一步地，所述電磁線圈L1兩端并聯(lián)接有二極管D1。

一種電磁閥，具有上述任一項(xiàng)所述的電磁閥驅(qū)動電路。

本實(shí)用新型所述開關(guān)元件Q1采用N溝道MOS管，該開關(guān)元件Q1的漏極連接所述電磁線圈L1一端，所述電磁線圈L1另一端連接所述電源端；所述開關(guān)元件Q1的源極經(jīng)由限流元件R4連接所述接地端；所述限流元件R4為電阻；所述PNP三極管Q2采用2N3906；所述穩(wěn)壓二極管ZD2采用10V穩(wěn)壓二極管；所述穩(wěn)壓二極管ZD1采用12V穩(wěn)壓二極管；所述電磁線圈L1在斷電一瞬間容易產(chǎn)生反向電動勢，通過所述二極管D1能夠用于消耗該反向電動勢；圖2中的GND即為接地端，圖2中的接線端acc1和acc2為交流電壓輸入端。

本實(shí)用新型提供的電磁閥驅(qū)動電路通過調(diào)節(jié)PWM信號發(fā)生模塊產(chǎn)生的脈沖寬度調(diào)制信號，進(jìn)而改變所述開關(guān)元件Q1的開關(guān)占空比，能夠使得在電磁閥開啟和觸發(fā)時(shí)流經(jīng)電磁線圈L1的電流較高，進(jìn)而電磁線圈L1產(chǎn)生較強(qiáng)的吸合力，以將動鐵芯吸合，當(dāng)動鐵芯被吸合后，使得流經(jīng)電磁線圈L1的電流降低，進(jìn)而電磁線圈L1只需產(chǎn)生能夠保持動鐵芯被吸引的吸合力即可，本實(shí)用新型既能保證電磁閥正常開啟，又可以避免電磁線圈一直處于高負(fù)載工作狀態(tài)，結(jié)構(gòu)簡單、控制便捷、節(jié)能省電、同時(shí)有利于延長電磁閥的使用壽命。

以上所述，僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。